Простейшие животные

В подцарство Одноклеточные, или Простейшие, объединяют животных, сочетающих в себе функции клетки и организма. Тело простейших состоит из одной клетки, но эта клетка — целый организм, ведущий самостоятельное существование. Простейшим свойственны все жизненные функции: дыхание, питание, выделение, обмен веществ, раздражимость, движение, размножение. К условиям окружающей среды простейшие приспосабливаются как самостоятельные организмы.От окружающей среды организм простейшего отграничен тонкой клеточной мембраной. Она регулирует поступление веществ в клетку и удаление их из неё. Основу организма простейшего составляют ядро и цитоплазма с различными выростами и включениями.Ядро регулирует обмен веществ в клетке простейшего и её деление при размножении.В цитоплазме простейших находятся органеллы — специальные внутриклеточные структуры, выполняющие отдельные функции организма. Пищеварение обеспечивают пищеварительные вакуоли. Выделение осуществляется сократительными вакуолями. Органеллами движения служат ложноножки, жгутики или реснички.

Простейшие могут размножаться бесполым и половым путём. При бесполом размножении простейшее делится на две или несколько дочерних клеток. При половом размножении сначала путём деления образуются мелкие половые клетки — гаметы. Затем гаметы, образовавшиеся из разных родительских организмов, попарно сливаются и образуют зиготы. Из них формируются дочерние клетки простейших. Они обладают признаками обоих родительских организмов. Поэтому половое размножение повышает жизнеспособность простейших.Простейшие имеют разнообразную форму тела. Среди них есть животные с раковиной или лучистым скелетом, веретеновидные со жгутиком, овальные с ресничками, сидячие со стебельком. Некоторые простейшие не имеют постоянной формы тела.Учёные предполагают, что на Земле обитает около 70 тыс. видов простейших. На нашей планете они распространены повсеместно. Наибольшее количество видов простейших живёт в морях, океанах и пресных водоёмах. Многие виды населяют влажную почву. Значительная часть простейших приспособилась к обитанию в других организмах. Простейшие живут в телах многоклеточных животных и человека, поражают растения.

Корненожки

Простейших, у которых органоидами движения служат псевдоподии, объединяют в тип Корненожки (Саркодовые). К этой группе относится амёба протей. Она часто встречается в пресных водоёмах. Это простейшее нередко удаётся обнаружить в иле на дне небольших прудов и в канавах. В активном состоянии амёба протей похожа на маленький, едва заметный простым глазом, бесцветный комочек размером до 0,5 мм.Если за живой амёбой наблюдать под микроскопом, то можно увидеть, как она образует длинные, лопастные, тупо заканчивающиеся ложные ножки — псевдоподии. Они всё время меняют форму. Часть псевдоподий вытягивается внутрь. Часть, напротив, удлиняется, иногда разветвляется. Тело амёбы как бы переливается в псевдоподии. В нескольких точках они прикрепляются к субстрату. Благодаря образованию псевдоподий амёба способна к поступательному движению.

Питание амёбы. Псевдоподии служат не только для передвижения. С их помощью амёба захватывает пищу. Наталкиваясь псевдоподией на пищевую частицу (водоросль или бактерию), амёба обтекает её со всех сторон и постепенно включает внутрь цитоплазмы вместе с небольшим количеством жидкости. Так в цитоплазме образуется пузырёк с пищевыми включениями — пищеварительная вакуоль. В ней происходит переваривание пищи — внутриклеточное пищеварение. Через некоторое время непереваренные остатки пищи удаляются наружу.Снаружи тело амёбы покрыто тонкой клеточной мембраной — плазмалеммой. Она проницаема для воды и газов и непроницаема для большинства органических и неорганических веществ. Плазмалемма играет важную роль в регуляции проникновения в клетку веществ и их выходе в окружающую среду.

Выделение у амёбы. В цитоплазме амёбы протея обычно хорошо виден светлый пульсирующий пузырёк — сократительная вакуоль. Она периодически то появляется, то исчезает. Сократительная вакуоль заполняется жидкостью, поступающей в неё из окружающей цитоплазмы. Достигнув определённого размера, вакуоль уменьшается, и её содержимое изливается наружу через пору.У амёбы протея период наполнения и сокращения вакуоли при комнатной температуре длится обычно 5—8 мин. Из тела амёбы вместе с выводимой жидкостью удаляются и ненужные продукты обмена веществ. Так сократительная вакуоль участвует в выделении. Постоянно поступающая в цитоплазму вода содержит кислород. Поэтому сократительная вакуоль косвенно участвует и в дыхании.Размножение амёбы. Амёба протей размножается делением надвое. Этот процесс начинается с деления ядра. Вслед за тем на теле амёбы появляется перетяжка. Она перешнуровывает тело на две равные половинки. В каждую половинку отходит по одному ядру. Темп размножения амёбы зависит прежде всего от питания и температуры. При обильном питании и комнатной температуре амёба делится один раз в течение 1—2 суток.При наступлении холодов или пересыхании водоёма амёба перестаёт питаться. Её тело округляется, на его поверхности выделяется плотная защитная оболочка. Так амёба превращается в цисту и переносит неблагоприятные условия жизни. Цисты разносятся ветром, что способствует расселению амёб. При наступлении благоприятных условий амёба покидает защитную оболочку цисты, выпускает псевдоподии, начинает питаться и размножаться.

Жгутиконосцы

В эту широко распространённую в природе группу объединяют простейших, которые имеют один, два или несколько жгутиков. Они представляют собой тончайшие выросты цитоплазмы и служат органоидами движения.В загрязнённых пресных водоёмах обитает свободно плавающий жгутиконосец бодо. Это мелкое одноклеточное животное имеет овальную форму и достигает в длину 10—25 мкм.На переднем конце тела у бодо расположены два жгутика. Один из них направлен вперёд. Когда жгутик быстро крутится, ввинчиваясь в воду, бодо движется вперёд. При этом простейшее медленно вращается вокруг своей продольной оси. Второй жгутик у бодо направлен назад и служит рулём. За 1с бодо способен проплывать расстояние, которое втрое превышает длину его тела.

Питание и выделение бодо. Бодо питается бактериями и мельчайшими растениями. Вращательными движениями жгутика простейшее вызывает потоки воды, подгоняя пищу к клеточному рту. Рот расположен у основания жгутиков. Вокруг заглоченной пищевой частицы образуется пищеварительная вакуоль. Из неё питательные вещества переходят в цитоплазму и используются в процессах жизнедеятельности. Вакуоли с непереваренными пищевыми остатками опорожняются через клеточный рот наружу.Дыхание бодо. Бодо дышит растворённым в воде кислородом. Он поступает в организм простейшего через всю поверхность тела. Избыток воды и вредные вещества собираются в сократительную вакуоль. Наполнившись, она сливается с клеточным ртом, и содержимое выводится наружу.Размножение бодо. Летом бодо размножается бесполым путём. Вначале у него делится ядро, затем удваиваются все органеллы. После этого бодо делится на два дочерних организма.

Инфузории

Простейших, которые покрыты многочисленными ресничками, объединяют в группу инфузорий, или ресничных. По сравнению с другими группами простейших инфузории имеют наиболее сложное строение и передвигаются при помощи органелл движения — ресничек.В пресноводных водоёмах обитает инфузория-туфелька. Своё название она получила за форму тела, напоминающую дамскую туфельку. Тело инфузории-туфельки имеет постоянную форму и покрыто множеством коротких ресничек. Они волнообразно колеблются, и животное движется тупым кондом вперёд, вращаясь вдоль продольной оси.

Простейшие-паразиты

Простейшие-паразиты — это одноклеточные, которые живут за счёт других организмов, называемых хозяевами. Только в организме человека паразитирует около 30 видов простейших.Из группы корненожек паразитом является дизентерийная амёба. Она обитает в кишечнике человека и может вызвать тяжёлое заболевание — амёбиаз. Дизентерийная амёба очень подвижна. Активно внедряясь в оболочку кишечника, она питается клетками крови. При этом на стенках кишечника образуются язвы, которые кровоточат и долго не заживают. Если не прибегнуть к лечению, то амёбиаз приведёт к истощению организма человека.Цисты дизентерийной амёбы выводятся наружу из кишечника больного человека вместе с непереваренными остатками пищи. В воде и почве цисты сохраняют жизнеспособность до 2—3 месяцев. Они могут распространяться мухами и попасть в организм здорового человека с водой и пищей. Поэтому необходимо соблюдать гигиену питания и не допускать заражения амёбиазом, который называют «болезнь грязных рук».

Трипаносомы — это паразиты крови и спинномозговой жидкости человека и животных. Некоторые виды трипаносом вызывают у человека сонную болезнь. Она имеет длительное течение. Сначала у человека наблюдается нарастающая слабость и озноб. Затем больного охватывает непреодолимая сонливость. Переносчиком возбудителей сонной болезни является кровососущая муха цеце, которая обитает только в Экваториальной Африке.

Опасными паразитами человека являются лейшмании. Они — возбудители кожного заболевания — пендинская язва, которая распространена в Средней Азии и Закавказье. Человек заражается пендинской язвой при укусах москитов. Поэтому язвы локализуются на доступных для москитов открытых частях тела, особенно на лице.Кишечник, печень, половые органы животных и человека поражают лямблии. У человека чаще всего паразитирует многожгутиковая лямблия. Её клетка похожа на разрезанную пополам грушу. Плоской стороной паразит плотно присасывается к клеткам кишечника. Заражение происходит при употреблении немытых фруктов, овощей, сырой воды, которые содержат цисты с прочной оболочкой. В кишечнике под действием пищеварительных соков оболочка цисты растворяется, и паразит выходит в просвет кишечника.

Паразитами многих групп животных и человека являются более 400 видов кокцидий. Для расселения во внешней среде они образуют покрытые оболочкой споры с мелкими клетками паразитов внутри. Чаще всего кокцидии поражают молодых животных — кроликов, овец, телят, цыплят — и вызывают заболевания, называемые кокцидиозами. В рыбоводных хозяйствах кокцидии поражают карпов. Иногда это приводит к их массовой гибели.К группе кокцидий относится токсоплазма — опасный паразит многих животных и человека. Токсоплазмозом человек может заразиться от бродячих кошек, имеющих в кишечнике паразитов, которые выделяют наружу цисты. Источником заражения может быть и мясо животных, заражённых паразитом. Токсоплазмы могут образовывать цисты в мозге, глазах, внутренних органах, что опасно для жизни человека. Для борьбы с токсоплазмозом проводится обследование людей, лечение больных. От заражения токсоплазмозом человека предохраняют соблюдение санитарных норм, гигиена питания, осторожность по отношению к бродячим кошкам.

Внутриклеточными паразитами зверей и птиц являются кровяные споровики. К этой группе относится малярийный плазмодий. Он паразитирует в крови человека и вызывает опасное заболевание — малярию, которая широко распространена в тропиках. Малярийный плазмодий попадает в кровь человека при укусе комаром из рода Anopheles. У больного начинается приступ лихорадки — повышение температуры, сильнейший озноб и слабость. От потери эритроцитов больной страдает малокровием.Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) были разработаны и реализованы меры борьбы с малярией: обследование населения на заражённость малярийным плазмодием, лечение заболевших людей, борьба с малярийными комарами и ликвидация очагов их размножения (временных водоёмов, сырых подвалов), проведение профилактических мероприятий по предупреждению распространения малярии.

Значение простейших

Простейшие имеют микроскопические размеры, но их численность в природе чрезвычайно высока и вклад в общую картину жизни огромен. Питаясь взвешенными в воде органическими частицами и бактериями, простейшие участвуют в биологической очистке водоёмов. Они служат ценным кормом для мальков рыб, личинок моллюсков и раков. Простейшие, обитающие в желудках коров, оленей и антилоп, помогают этим травоядным животным переваривать пищу. Почвенные простейшие способствуют процессу почвообразования.В формировании земной коры участвуют морские простейшие с твёрдым скелетом в виде известковых раковин или кремниевых игл. К этой группе относят радиолярий (от лат. paдиолус — лучик). Они имеют ажурные скелеты из кремнезёма. Эти красивые простейшие обитают преимущественно в тёплых тропических морях. После отмирания радиолярий остатки их твёрдых скелетов опускаются на морское дно и образуют осадочные породы — кремнистые глины, сланцы, трепел.

Во всех морях и океанах многочисленны простейшие с известковыми раковинами — фораминиферы. Оседая на дно океана, их раковины образуют отложения, называемые голубым известняковым илом. За многие тысячи лет иловым слоем толщиной в сотни метров покрылась третья часть дна Мирового океана.Оказавшиеся в недрах земной коры слои осадочных пород изменяются под воздействием большого давления и высоких температур. Например, известняк превращается в мрамор. Из трепела образуются полудрагоценные камни: яшмы, опалы, халцедоны.